用于處理含油廢水的吸附劑及其制備、再生方法和用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及含油廢水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種用于處理含油廢水的吸附劑、該吸附劑的制備方法和再生方法、以及該吸附劑的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]含油廢水的治理一直是環(huán)境保護(hù)中的難題之一，石化及機(jī)械行業(yè)的含油廢水中的油以浮油、分散油、乳化油及溶解油狀態(tài)存在，具有油含量和COD值高、有一定色度、易燃等特點(diǎn)，直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大污染。目前，吸附法在含油廢水處理領(lǐng)域得到了越來越廣泛的研究。但常用的活性炭吸附法存在藥劑費(fèi)用高、再生困難等不足，因此，國內(nèi)外對(duì)性能良好的廉價(jià)吸附材料的使用日益重視。通常，這類吸附材料需要不僅具備廉價(jià)易得、具有優(yōu)良的處理效能，而且操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低。
[0003]海泡石是一種富鎂纖維狀硅酸鹽粘土礦物，具有較大的比表面積、吸附性良好的特點(diǎn)，其價(jià)格低于常用的活性炭的市售價(jià)格，海泡石已成為廢水處理的研究熱點(diǎn)。海泡石具有很好的吸附廢水中乳化油和溶解油的作用，但由于海泡石吸附處理廢水不易回收、再生困難、不利于進(jìn)行工業(yè)化，阻礙了海泡石的推廣使用范圍。因此，采用海泡石研制廉價(jià)、高效的新型吸附材料并將其用于處理含油廢水，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于處理含油廢水的吸附劑及其制備、再生方法和用途，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的吸附劑價(jià)格昂貴，吸附效果差，再生難且再生后效果差的問題，其中:
[0005]根據(jù)本發(fā)明提供的一種用于處理含油廢水的吸附劑:其包括:海泡石；致孔劑；粘合劑；溶劑；其中所述海泡石、所述致孔劑、所述粘合劑和所述溶劑之間的質(zhì)量配比為8?10:2 ?4:0.1 ?0.3:3 ?5。
[0006]優(yōu)選地，所述海泡石呈粉末狀，所述海泡石的平均粒徑為74± I μ m。
[0007]優(yōu)選地，所述海泡石的組成成分包括:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為58?65%的S12，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20?25%的MgO，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為小于或等于2.71 %的CaO，質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于或等于10%的水，質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于或等于9.29%的雜質(zhì)。
[0008]優(yōu)選地，所述海泡石的pH值在8?8.5之間。
[0009]優(yōu)選地，所述致孔劑為MgSO4.7H20o
[0010]優(yōu)選地，所述粘合劑為田菁粉。
[0011]優(yōu)選地，所述溶劑為水。
[0012]根據(jù)本發(fā)明提供的一種制備用于處理含油廢水的吸附劑方法，包括如下步驟:(I)將所述致孔劑在加熱條件下溶解于所述溶劑中；(2)將所述粘合劑加入步驟(I)所得的混合物中，攪拌并混合均勻；(3)將所述海泡石加入步驟(2)所得的混合物中，攪拌并混合均勻；(4)將步驟(3)所得的吸附劑混合物擠壓成條狀、干燥至成型后，切割成顆粒狀；(5)將顆粒狀的吸附劑加熱活化；(6)取出活化后的顆粒狀的吸附劑，冷卻后即得用于處理含油廢水的吸附劑。
[0013]優(yōu)選地，在步驟(4)中，所述顆粒的直徑為2?4mm，長度為2?5mm。
[0014]優(yōu)選地，在步驟(5)中，所述活化的條件包括:活化溫度為600°C，活化時(shí)間為2?4h0
[0015]根據(jù)本發(fā)明提供的一種再生用于處理含油廢水的吸附劑方法，包括如下步驟:(a)將使用過的權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的吸附劑烘干至衡重；
[0016](b)將步驟(a)中烘干至衡重的吸附劑加熱再生；
[0017](c)重復(fù)步驟(a)和(b) —次以上。
[0018]優(yōu)選地，在步驟(a)中，所述烘干的溫度為110°C。
[0019]優(yōu)選地，在步驟(b)中，所述再生的條件包括:再生溫度為700°C，再生時(shí)間為4h。
[0020]根據(jù)本發(fā)明提供的一種用于處理含油廢水的吸附劑的用途:吸附劑用于處理含油廢水。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，其一，吸附劑采用海泡石為基底，比表面積大，熱穩(wěn)定性好，具有良好的吸附性；致孔劑和粘合劑可以在海泡石現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高吸附能力；其二，將吸附劑制作成顆粒狀，并進(jìn)行活化，可以從形狀和活性上進(jìn)一步提高吸附劑的吸附性能，提高對(duì)含油廢水的處理效果；其三，通過加熱再生吸附劑，再生效果好，可以反復(fù)使用，而且再生后吸附劑具有良好的吸附性能；其四，制備和再生方法操作步驟簡(jiǎn)單，少量的吸附劑就可以達(dá)到處理高濃度、中等濃度含油廢水的效果好，根據(jù)含油廢水的實(shí)際參數(shù)，可以作為預(yù)處理或初步處理貨深度處理步驟，實(shí)現(xiàn)不同的去除目的。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明的主要思想在于，通過利用海泡石粉末為原料制備吸附劑，用于處理含油廢水，造價(jià)低，處理效果好，而且再生容易，可反復(fù)使用。
[0023]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
[0024]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于處理含油廢水的吸附劑:其包括:海泡石，致孔劑，粘合劑和溶劑；其中，海泡石、致孔劑、粘合劑和溶劑之間的質(zhì)量配比為8?10:2?4:0.I ?0.3:3 ?5ο
[0025]在本發(fā)明的實(shí)施例中，用于處理含油廢水的吸附劑包括S-1Og海泡石，2-4g致孔劑，0.1-0.3g粘合劑和3-5mL溶劑。
[0026]優(yōu)選地，海泡石呈粉末狀，海泡石的平均粒徑為74± I μ m。海泡石具有較大的比表面積，熱穩(wěn)定性和抗鹽性較高，海泡石的比表面積可達(dá)900 m2 /g，較大的比表面積有利于含油污水吸附至海泡石表面，提供強(qiáng)吸附性，其可以吸收大于其自身重量200?250%的水；在制備或再生吸附劑過程中，較高的熱穩(wěn)定性使得材料本身結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生變化，其耐高溫性能達(dá)1500?1700°C ;含油污水在處理過程中，需要添加一些化學(xué)藥劑，發(fā)生反應(yīng)后具有高鹽的特性，而吸附劑本身具有較高的抗鹽性，可以避免與污水中的藥劑發(fā)生反應(yīng)，保證吸附劑的穩(wěn)定性。選取粒徑均勻的海泡石制作吸附劑，可以保證吸附劑在使用過程中，便于均勻鋪設(shè)，并提供相近的吸附能力。
[0027]優(yōu)選地，海泡石的組成成分包括:Si02，Mg0，CaO、水和部分雜質(zhì)，其中=S12的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為58?65%，MgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20?25%，CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為小于或等于2.71%，水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于或等于10%，雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于或等于9.29%。
[0028]在本發(fā)明的實(shí)施例中，每10g海泡石中包括58?65g的S12, 20?25g的MgO，2.71g的CaO, ( 1mL的溶劑和彡9.29g的雜質(zhì)。
[0029]優(yōu)選地，海泡石的pH值在8?8.5之間。當(dāng)海泡石粉末溶于水時(shí)，其pH值在7?9之間，為了確保海泡石制備成吸附劑后具有更優(yōu)越的吸附效果，將pH值精確地調(diào)節(jié)到8?8.5之間。
[0030]優(yōu)選地，致孔劑為七水硫酸鎂，化學(xué)式為MgSO4.7H20o MgSO4.7H20易溶于水，在60?700C時(shí)溶于自身的結(jié)晶水中，70?80°C時(shí)失去四分子的結(jié)晶水。在200 V失去所有的結(jié)晶水成無水物。致孔劑是利用液體之間的溶解度、親水程度不同，遇水時(shí)，致孔劑在海泡石上的原處空間由水代替，則致孔劑在海泡石上形成微孔。
[0031]優(yōu)選地，粘合劑為田菁粉。海泡石具有細(xì)長針狀纖維狀外形，并且聚集成束狀體，當(dāng)海泡石溶于水中，針狀纖維就會(huì)散開，因此，需要粘合劑將大量交織在一起的纖維粘合成網(wǎng)絡(luò)狀，以提高良好的吸附能力。田菁粉水溶性好，溶解速度快，是從田菁種子加工提取的一種天然植物膠。常溫下能分散于冷水中，溶于水呈粘稠狀，形成粘度很高的水溶膠溶液，其粘度一般比相同條件下的海藻酸鈉及淀粉高5?10倍。在pH值6?11范圍內(nèi)穩(wěn)定。田菁粉可形成具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高粘度彈性膠凍，其粘度比原膠液高10?50倍，而且具有良好的抗鹽性能。
[0032]優(yōu)選地，溶劑為水。海泡石、致孔劑、粘合劑均易溶于水，故選擇水、蒸餾水等作為溶劑。
[0033]下面介紹上述用于處理含油廢水的吸附劑的制備方法。
[0034]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種制備用于處理含油廢水的吸附劑方法，包括如下步驟:
[0035]第一步是將致孔劑在加熱條件下溶解于溶劑中；其中，致孔劑通常選取MgSO4.7H20，量取2-4g的MgSO4.7H20，溶劑通常選取蒸餾水，量取3_5mL蒸餾水；將水溫控制在50 °C。
[0036]第二步是將粘合劑加入第一步所得的混合物中，攪拌并混合均勻；其中，粘合劑通常選取田菁粉。其中，量取0.1-0.3g田菁粉。
[0037]第三步是將海泡石加入第二步所得的混合物中，攪拌并混合均勻；其中，量取8-10g海泡石粉末，海泡石的平均粒徑為74± I μ m。
[0038]第四步是將第三步所得的吸附劑混合物擠壓成條狀，并干燥至成型后，切割成顆粒狀。
[0039]第五步是將顆粒狀的吸附